Sostenibilidad: la tendencia que marca el ritmo de la tecnología de Fabricación Aditiva

El ricino es una planta que crece en suelos muy pobres, en una región concreta de India donde ni siquiera se cultiva. Crece de forma salvaje en lugares retirados y no se considera un recurso habitual para las familias.

La poliamida 11, también conocida como PA11, es un material derivado del aceite de ricino, producido a partir de las semillas de esta planta que no valen para el consumo humano, porque son tóxicas.

El aceite de ricino es un material caro, pero también es de origen natural y de altas prestaciones. Un material que tener en el foco, porque sirve para atender las exigencias de sostenibilidad que ahora mismo impone el mercado. De ahí que HP lo utilice para la fabricación de sus piezas en tecnología de Fabricación Aditiva Jet Fusion.

Hace tiempo que la sostenibilidad dejó de ser una opción para convertirse en el pilar estratégico para muchas empresas. Este es el caso de HP, que se ha propuesto llegar a una economía de cero emisiones netas de dióxido de carbono y totalmente regenerativa, al tiempo que está diseñando la cartera de productos y soluciones más sostenibles del sector. Esta política es defendida también por Grupo Solitium, su principal distribuidor, que desde su división de ingeniería 3D apoya y orienta a las empresas que implementan la fabricación aditiva en sus procesos de fabricación.

Según el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) de las Naciones Unidas, en las próximas décadas es probable que las temperaturas aumenten 1,5 grados centígrados. La fabricación aditiva se ha postulado como una de las tecnologías capaces de mitigar el desperdicio de material frente a otros métodos tradicionales. “El propio proceso de la impresión 3D, en comparación con otras tecnologías como el mecanizado, es más eficiente en cuanto a la generación de residuos al basarse en la adición y no en la sustracción de material”, explica Miguel Ángel Mora, responsable de Servicios de Ingeniería 3D de Grupo Solitium. “Además, se está trabajando para incorporar y normalizar el uso de materiales totalmente reciclados y/o biodegradables en los procesos, fomentando, por tanto, la economía circular”, añade. Una labor de investigación y desarrollo que lleva años haciendo la división de tecnología 3D de HP.

“Creemos que cualquier tecnología que use materiales termoplásticos ya está usando materiales reciclables”, sostiene Bruno Romero, responsable de Desarrollo de Aplicaciones de Fabricación Aditiva para España y Portugal de HP, quien recuerda que la política de su empresa va más allá del uso de materiales de origen natural y reciclable, que no deriven del petróleo y que sean competentes para cumplir con los requisitos de los usuarios. “Tenemos también la obligación de estudiar toda la cadena de valor y ser capaces de medir de forma real cuál es la huella de carbono que se produce: desde el transporte que utiliza un cliente nuestro que fabrica piezas y las envía a su usuario final, hasta el transporte de nuestras impresoras para su instalación en cliente, la energía que consumen, de dónde procede el material que se utiliza, quién lo ha fabricado, qué energías ha usado (verdes o contaminantes), etcétera”.

Uno de los sectores más comprometidos con la sostenibilidad es el de automoción. “Aquí el consumo de plástico es enorme, y toda la petición que se está haciendo desde las empresas de esta área económica es sostenibilidad. Si algo no es sostenible, no les interesa”, asegura Romero. Una condición que, además, les resulta rentable. Volkswagen Group, por ejemplo, ha logrado reducir los costes productivos de su Tiguan hasta en un 650% gracias a la impresión 3D. Esta compañía lleva utilizando la tecnología de fabricación aditiva para la producción de componentes complejos desde el año 2018.

En el sector de automoción, normalmente, se trabaja en países con costes estructurales bajos, como China, y la inyección de plástico aún resulta muy económica. Sin embargo, hay empresas, como es el caso de Volkswagen, que descubren la fabricación aditiva no sólo como algo innovador, sino también como una tecnología sostenible. “La tendencia será dejar los procesos de fabricación tradicional para producir vehículos utilitarios, estándar de gama media-baja, y utilizar la impresión 3D para producir vehículos premium, con extras y complementos adicionales fabricados en aditiva”, reflexiona el responsable de Desarrollo de Aplicaciones de Fabricación Aditiva para España y Portugal de HP.

Sin embargo, todavía hay muchas compañías del sector que se resisten a incorporar la fabricación aditiva en sus procesos de producción, precisamente por el problema de homologación para el reemplazo de ciertos componentes cuando el producto llega a su final de vida. Fabricantes como HP llevan años intentando homologar el proceso de fabricación de los automóviles y los materiales para que los vehículos incorporen piezas certificadas. “De esta manera, cuando ese producto llegue a su fin de vida, dentro de unos 10 años, se puedan hacer reemplazos de piezas con impresión 3D. Así, se reduciría la huella de carbono y se podría dar a los vehículos un ciclo de vida mayor”, explica el ingeniero de HP.

Confiar en la impresión 3D es, por tanto, una ventaja competitiva para las compañías del sector de automoción: rompen por completo la cadena de suministro al poder fabricar de manera deslocalizada; no necesitan estocar millones de piezas que no saben si necesitarán en un almacén para luego enviarlas o destruirlas. En resumen, reducción de costes y sostenibilidad.

El sector sanitario es otro con gran potencial para la fabricación aditiva, porque esta tecnología permite algo esencial para esta área de negocio: la personalización.

Dentro de este sector se deberían distinguir varios verticales: el área dental, que lleva utilizando impresión 3D desde hace años; la ortopedia, que también ha descubierto en la aditiva una tecnología aliada; y la cirugía. Dice Romero que, en términos de sostenibilidad, “la gran diferencia que podría aportar una tecnología como la Jet Fusion es precisamente el respeto por el medio ambiente”. Hoy en día no se tiene en cuenta la sostenibilidad: con qué materiales se procesa, son estos materiales sostenibles o no, qué impacto positivo o negativo tiene su uso. En estos momentos, en los que se ha comprobado que la impresión 3D se adapta a la perfección a las necesidades del sector dental se debería dar un paso más y usar métodos que sí sean sostenibles, con materiales reciclables.

La impresión 3D “ayuda a reducir la huella de carbono al promover la fabricación deslocalizada, influye positivamente en la logística de las empresas al poder desarrollar y producir las aplicaciones in situ, y logra ahorrar en transporte disminuyendo, por tanto, las emisiones de gases nocivos a la atmósfera”, recuerda Mora, “no genera stock, lo que también supone un importante ahorro energético y de espacio de almacenamiento; y reduce costes, tanto a nivel económico como medioambiental”, añade.

Es hora de poner el foco también en los materiales que utiliza esta tecnología, para convertirla en la referente en sostenibilidad que está llamada a ser. Y fabricantes como HP ya están trabajando en ello.